اجرای ابزارهای هوشمند دستگاه سی ان سی سنگ

   اجرای ابزارهای هوشمند دستگاه سی ان سی

بهبود راندمان ماشینکاری ابزارهای سی ان سی سنگ با معرفی هوش ,مورد توجه پژوهشگران و کارآفرینان قرار گرفته است

در این مقاله استراتژی موجود از طراحی ابزار ماشین هوشمند (مته های سی ان سی سنگ )و پیاده سازی ارزیابی اولیه گزارش شده

    مقدمه

یکی از اهداف اساسی دستگاه های هوشمند حل چنین مشکلات نامشخص در ماشینکاری است ,فرایندی که در بیشتر موارد نیاز به مداخله انسان دارد ,با استفاده از ماشین های هوشمند مردم می توانند به هدف تولید اتوماسیون در تصمیم گیری نظارت و کنترل برسد.

 وسیله ای برای استفاده از رایانه ها برای جایگزینی یا گسترش ظرفیت فکری انسان در یک فرایند تولید .

در سال‌های اخیر مطالعه اضافه کردن اطلاعات بر روی ماشین آلات سی ان سی بیشتر و بیشتر می‌شود

توجه محققان علمی و طراحان دستگاه سی ان سی نشات گرفته از مطالعه اوماک می باشد .

کنترلر نسل ۴ فناوری های محوری برای اجرای سیستم هوشمند سی ان سی (cnc)به عنوان موارد زیر شناخته شده اند ؛

۱ -معماری سخت افزار و نرم افزار باز بر اساس مفهوم باز معماری سخت افزار کنترل می تواند به سه  طبقه تجزیه شود: کار سخت در زمان واقعی، نرم کار در زمان واقعی و کار غیر واقعی. همان طبقه‌بندی سخت‌افزار نرم‌افزار است که به سه دسته یعنی سطح برنامه  ,سیستم و سطح دستگاه طبقه‌بندی می‌شوند ,اگر چه  پیشنهادات زیادی وجود دارد همچنین روش های اجرای سیستم هوشمند سی ان سی برای بالابرد عملکرد مته های سی ان سی سنگ که هنوز هم باز است.

۲- بستر باز برای اجرای اطلاعات به منظور شکستن محدودیت سخت افزاری از کنترلر قابل برنامه ریزی. poltefrom کامپیوتر پیشنهاد می شود به عنوان یک کنترل کننده برای اجرای سیاسی خدمت کند و وظیفه و کنترلی را که به ارمغان می آورد تعدادی از مزایای معماری باز است.

فناوری شبکه که فناوری با استفاده از رایانه به عنوان کنترل کننده نیز به طور گسترده مورد بررسی قرار می گیرد. اتصال آسان به محیط شبکه یکی از ویژگی‌های اساسی یک سی ان سی هوشمند است.

در این مقاله اجرای یک ابزار دقیق دستگاه سی ان سی لیت و تراش سی ان سی هوشمند گزارش خواهد شد. همچنین از نقطه نظر طراحی سیستم و یک تجزیه عملی هوشمند ابزار دستگاه سی ان سی (cnc)شمارش خواهد شد و ارزیابی اولیه اجرای آن  بحث و گفت و گو خواهد کرد

در سال ۱۹۸۷ نیروی هوایی ایالات متحده پروژه ان سی جی را پیشنهاد کرد که این پروژه دوره جدید مطالعه کنترل کننده هوشمند سی ان سی (cnc)را باز میکند ،پس از آن سازمان های دولتی آمریکا و شرکت های اکتشافی در این مسیر ادامه می‌دهند.

یکی از چنین تحقیقاتی که توسط کرایسلر فرد و شرکت جنرال موتور و انجام شده است در ضمن کشورهای اروپایی و ژاپنی ها معماری سیستم باز را برای کنترل در داخل آغاز کردند

الف معماری سیستم اساکا osaka

سیستم اسکار از سه لایه تشکیل شده است یعنی سخت افزار سیستم نرم افزار سیستم و لایه نرم‌افزار کاربردی. این معماری سیستم شماتیک همانطور که در شکل نشان داده شده است لایه سیستم اعصاب osaka از چهار ماژول کاربردی یعنی سیستم عامل تشکیل شده است.os،ارتباطات،رابط برنامه،لایه سیستم پیگربندی 

سیستم عامل سیستم عملکردهای اساسی سیستم سیاسی را تضمین می‌کند و سیستم را از نظر سخت افزاری مستقل نگه می دارد.

 سیستم ارتباطی برای پیاده‌سازی تبادل اطلاعات در بین ماژول های عملکردی عمل می کند.

بر اساس پروتکل های استاندارد ارتباطی و سیستم پیکربندی برای استقرار استفاده می شود و ماژول های قابل استفاده و ساخت توپولوژی نرم افزار که نیازهای کاربردی خاص را براورده میکند و API به عنوان یک رابط کاربری مشترک طراحی شده و توسط برنامه های مختلف فراخوانی می شود.

ب_سیستم OSEC

پروژه se با آغاز توشیبا تویوتا وسایل شرکت های ژاپنی توسعه یافت و هدف آن توسعه معماری سی ان سی (cnc)باز و یک معماری باز برای دستگاههای اتوماسیون سازمانی بود. برای هر لایه هفت مدل ارائه شده است به عنوان مثال

۱ لایه برنامه‌ریزی محصول که در آن محصول مدیریت و طراحی خواهد شد

۲ لایحه برنامه ریزی عملیاتی که دارای توابع جمع آوری اطلاعات محصول و طراحی فرایند تولید است

۳ لایه ارتباطی از جمله اجرای برنامه ماشینکاری پردازش ورودی از صفحه بهره‌برداری و نمایش اطلاعات و نگران کننده خطاها است

۴ برای کنترل هندسی از جمله کارکرد هایی مانند ایجاد مسیر برش و اصلاح شرایط ماشینکاری و تنظیم ابزار دستگاه می باشد

۵ لایه راننده از جمله محاسبه درون یابی هماهنگ سازی و هماهنگ سازی سرور

۶ کنترل برق لایه از جمله اجرای دستور و کنترل سرور و غیره ۷ لایه تجهیزات مکانیکی از جمله ابزار دستگاه و لوازم جانبی اختیاری و غیره

با این حال ما دریافتیم که معماری سیستم ابزارهای هوشمند توصیف شده و در شکل ۲ می توان آن را دید که به سختی قابل اجرا است زیرا پارامترهای برش مانند نیروی برش دما مواد تغییر شکل برش لرزش و سر و صدا در حال حاضر با سی ان سی قابل تشخیص یا رسیدگی نیست.

کنترل کننده های موجود در بازار در حال حاضر  کنترلر سی ان سی (cnc) فقط قادر به اجرای ان سی است قطعاً کدگذاری شده است یک راه حل احتمالی برای این امر تعیین سطح بالاست وظیفه سنتز سطح به رایانه‌ای که یک سلسله مراتبی یک سطح بالاتر از کنترل کنترلر سی ان سی در معماری سیستم است و بر اساس تحلیل فوق و تحقیقات تکنولوژیک به عنوان یک مطالعه موردی آنها را اجرا کرده ایم.

تراش سی ان سی هوشمند با کنترلر ارزیابی اولیه و آزمایشات انجام شده که در زیر گزارش خواهد شد

طراحی تراشکاری سی ان سی سنگ (cnc) هوشمند

 برش سی ان سی سنگ (cnc) هوشمند به گونه ای طراحی شده است که به یک واحد هوشمند متشکل از شش ماژول مجهز باشد همانطور که در شکل ۳ نشان داده شده است

1 ماژول بینایی برای انجام کارهای دقیق و نظارت دقیق

۲ یک ماژول سنجش که از یکسری سنسور ها برای تشخیص لرزش دستگاه یا برش تشکیل شده است

۳ ماژول ارتباط داده برای اداره ارتباط بین واحدهای هوشمند و ابزار دستگاه

۴ رابط با اینترنت اینترنت یا اتوبوس میدانی برای ارتباط با سطح بالاتر

۵- یک ماژول های سنتز سطح بالا که به عنوان تصمیم گیرنده خدمت می کند سنتز سطح بالا بر اساس داده‌های جمع آوری شده از سنسورها برای تنظیم شرایط ماشینکاری اعمال می شوند به عنوان مثال وقتی یک برش خسته میشود ماژول بازرسی دید آنلاین برش موجود را اندازه گیری می کند هندسه و گزارش به ماژول سنتز ۱۰۰ سطح بالا تصمیم خواهد گرفت و یا سیگنال را به آن ارسال کند یا ارسال نکند و پس از محاسبه ضبط شعاع ابزار یا طول جبران طول داخلی کنترلر سی ان سی را تغییر دهد

 ارزیابی های اولیه

ما با ساخت ماژول بینایی ماژول سنج تراش سی ان سی سنگ (cnc)هوشمند را روی اسپیندل spindel پیاده سازی کرده ایم ماژول ارتباط داده و رابط اینترنت تراش سی ان سی سنگ که با مته های سی ان سی همراه با کنترل و با اتصال به اینترنت به عنوان هدف کنترل استفاده شد. ارتباط بین واحد کنترل هوشمند و کنترل کنترلر برقرار شد که طی آن ۱ محاسبه هندسه برش و جبران آن اجرای فرمان ۲ تشخیص لرزش و اصلاح بخش برنامه.

نتایج ارزیابی نشان می‌دهد که 1 نظارت بر اندازه گیری آنلاین و اندازه گیری برش هندسه می تواند اثیر و برای تحقیق جبران پویا به پوشیدن برش مورد استفاده قرار گیرد ۲ تشخیص لرزش است که برای بهبود دقت ماشینکاری مفید است ۳ برای انجام سنتز سطح بالا محاسبات قدرتمند مدل مورد نیاز است تا کل دستگاه سی ان سی باهوش تر رفتار کند

اجرای ابزارهای هوشمند دستگاه سی ان سی سنگ به طراحی کنترل هوشمند و مته های سی ان سی سنگ متکی است. واحد کنترل هوشمند به ۶ قسمت که من فقط توسط پیوندهای ارتباط داده در میان یکپارچه شده است. ارزیابی مقدماتی نشان می دهد که اجرای پیشنهادی تراش سی ان سی می تواند باهوش‌تر از نظر تنظیم فرایند ماشینکاری و جبران پویا و همچنین در مورد سنتز سطح بالا با مجموعه داده های پیچیده رفتار کنند و همچنین این امکان را فراهم می کند که مبتنی بر موجود عاقلانه فکر کند و اطلاعات نیز توسط سنسورها جمع‌آوری شده.